Peking National Stadium: Birds Nest Stadium

I 1889 presenterades Eiffeltornet på Paris världsmässa och trots den första debatten om sin estetiska överklagande blev den inom en kort period den ikoniska bilden av en stad och en symbol för teknisk utveckling . Över hundra år senare avslöjade Kina vid olympiska spelen i Peking 2008 sitt eget arkitektoniska underverk, som, liksom Eiffeltornet, var ett metall mega-projekt.

Peking National Stadium - oftare kallad Bird's Nest Stadium - tog fem år att slutföra och byggdes med 42 000 ton stål, vilket gjorde den till världens största stålkonstruktion.

Fakta

Höjd: 69. 2m

• Längd: 330m
• Bredd: 220m
• Stål används Konstruera det yttre skalet: ~ 42 000 ton
• Total vikt av byggnadsmaterial (inklusive betongstolpe): ~ 110 000 ton
• Sittkapacitet: 80, 000-91, 000
• Designliv: 100 år
• Arkitektfirma: Herzog & de Meuron

Design

Mätning 330 meter lång, 220 meter bred och 69. 2 meter lång, är designen av fågelnestadstadens design baserad på 24 trussed kolonner med en vikt på 1000 ton vardera. På grund av sin vikt var ingen kran tillräckligt stark för att lyfta kolonnerna på plats när byggandet av stadionets yttre skal började 2005. Därför sändes kolumnerna i delar till Peking och monterades i position. När alla 24 kolumner var på plats svetsades mindre strålar mellan för att ge strukturen större styrka och förbättra det unika, elliptiska crosshatch-utseendet. Slutligen tillsattes den tredje uppsättningen strålar för att hänga det transparenta polymermembranet, vilket ger takläggning mellan stålbalkarna.

Under projektets konstruktionskonstruktion hade det schweiziska arkitektfirman Herzog & de Meuron tillsammans med sina partners Arup och China Architecture Design & Research Group många frågor att ta itu med bortom den estetiska överklagandet av stadion. Ett avgörande problem var huruvida de 42 000 ton stål som krävdes för att bygga strukturen skulle kunna stödja sin egen vikt, eller huruvida det skulle smula när de 78 stödstolpar som användes under konstruktionen avlägsnades.

Kommunen krävde också att stadionens design skulle kunna klara en jordbävning på 8 0.

Som om dessa problem inte var tillräckligt komplicerade, måste arkitekterna och ingenjörerna också tänka på effekterna av termisk expansion, det vill säga att det är en tendens att stål expanderar och kontraktar när temperaturen förändras. I Peking, där temperaturen kan sträcka sig från över 30 ° C på sommaren till -20 ° C på vintern, är detta inte en liten faktor. För att lösa dessa tre tekniska frågor arbetade designteamet med kinesiska stålproducenter Baosteel och Wuhan Iron & Steel för att utveckla nya stålkvaliteter som skulle uppfylla kraven på styrka och flexibilitet i projektet.

Enligt Lin Shuguang, generaldirektör för Baosteel, ledde tre månaders forskning till att producera ett nytt stål med lågt fosfor- och lågsvavelhalt, vilket de kallade Q35. Q35 är ett stål med hög hårdhet som kan bära spänningar upp till 35 x 106 pascals. Detta skulle vara avgörande vid konstruktionen av de 24 trissade kolonnerna, var och en var 300 meter långa och förväntas hjälpa till med att bära en last på 11 200 ton. Wuhan Iron and Steel-gruppen utformade en andra klass av stål som skulle sminka den återstående delen av stadionets skal, kallad Q460.

Q460 gav ett höghållfast men flexibelt stål för att stödja kapplådorna och se till att stadionens skal inte skulle bli en stålhack på 42 000 ton.

Konstruktion

De nya höghållfasta stålen presenterade emellertid sina egna problem under konstruktionen, eftersom högre än normala svetsningstemperaturer krävdes, ofta på mycket osäkra och höga ställen. Svetsning kan dessutom endast utföras i temperaturer på 15-16 ° C, vilket innebar att arbetare måste svetsa under kvällstid. I augusti 2006 arbetade över 400 svetsare i tre raka nätter för att svetsa 320 kilometer svetssömmar som krävdes för att montera stadionets ikoniska lattformade stålram.

I september 2006 ansågs strukturen vara klar att stå på egen hand och 78 stödpelare avlägsnades en efter en framför ett nervöst konstruktions- och konstruktionsteam, vilket ledde till att hela strukturen stod i sig.

Liksom Eiffeltornet har fågeln inte varit utan sin del av kritiken, särskilt för sin otraditionella stil och utseende. Ändå har det blivit en spännande symbol för det moderna Kina och mänsklighetens tekniska förmåga.